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活性炭空气阴极微生物燃料电池的放大和串并联组合研究被引量：3: 2013年; 采用体积分别为28 mL(mL-MFC)和4.5 L(L-MFC)的单室空气阴极微生物燃料电池,考察了扩大化对活性炭空气阴极性能的影响。mL-MFC的最大功率密度为30 W/m3(1 200 mW/m2),L-MFC的最大功率密度为7.3 W/m3(435 mW/m2),扩大化后活性炭空气阴极性能下降是致使L-MFC功率降低的主要原因。电化学阻抗(EIS)分析表明,L-MFC中阴极性能下降主要是由于工作水压增大,导致了阴极扩散电阻增大和氧气还原速率降低。通过串联或并联方式组合L-MFC,可明显提高电池的输出电压或电流;串并联组合后电池的功率密度有所下降,主要由电池连接时的接触电阻引起。; 郭剑潘彬叶遥立成少安; 关键词：微生物燃料电池扩大化

微生物燃料电池生物阳极构造和产电性能研究: 本文从阳极电阻、阳极材料电容和电池放电电压曲线三方面研究了微生物燃料电池生物阳极结构和产电性能性能。　　本文应用MATLAB数值模拟研究了大型化微生物燃料电池阳极电流导出形式对电池产电功率的影响，并通过实验结果验证计算结...; 叶遥立; 关键词：溶解氧电阻计算微生物燃料电池产电性能; 文献传递

碳纤维阳极构造对微生物燃料电池性能的影响被引量：3: 2014年; 微生物燃料电池（MFCs）阳极性能受生物膜的影响，而生物膜则直接与阳极表面积有关。以不同长度和数量的碳纤维丝作为阳极，研究了阳极构造和表面积对MFC输出功率的影响。当阳极为单根长度为1 cm碳纤维丝时，MFC产生的最大功率密度最高，为10.50 W·m-2，随着碳纤维丝长度逐渐增加（2～14 cm），MFC产生的最大功率显著下降。以多根的长度为2 cm碳纤维丝构成阳极时，MFC的功率与根数（1～4根）呈正比，当采用4根2 cm纤维丝时，MFC的最大功率密度为2.92 W·m-2，该数值为单根8 cm碳纤维丝的2.78倍。观察碳纤维丝长度方向上的生物膜的分布表明：受碳纤维欧姆电阻的影响，在碳纤维丝电流引出端附近的生物量明显大于碳纤维其他地方，这说明：增加纤维丝长度虽可提高阳极的表面积，但并不能提高阳极的产电性能。; 潘彬孙丹刘伟凤叶遥立郭剑成少安; 关键词：微生物燃料电池碳纤维材料生物量

阳极双电层电容对微生物燃料电池性能的影响被引量：4: 2015年; 采用3种活性炭粉制备具有不同电容的阳极,研究了双电层电容阳极对单室空气阴极微生物燃料电池启动、运行、性能、阳极生物膜附着的影响。结果表明:当电极表面积相近的情况下,阳极双电层电容从0.0012 F增加到22.72 F时,微生物燃料电池启动时间缩短了68.0%,电池的最大功率密度增加了16.8倍,达到546.1 m W·m-2。扫描电子显微镜的结果表明高电容的阳极表面附着的微生物量比低电容电极的高1倍。因此,微生物燃料电池性能受阳极双电层电容的影响,而与阳极表面积的相关性小。; 叶遥立郭剑潘彬成少安; 关键词：阳极双电层电容生物膜微生物燃料电池

微生物燃料电池中阴极长期运行的性能分析被引量：6: 2014年; 微生物燃料电池(MFC)阴极性能在长期运行过程中逐渐下降,查明其下降原因对MFC技术的实际应用具有重要意义。采用泡沫镍阴极研究了阴极长期运行过程中阴极下降的原因。研究发现:MFC运行4个月之后功率密度相比运行1周的MFC下降达22%,测试电极极化曲线发现阴极性能的下降是导致MFC功率密度下降的主要因素。线性伏安扫描(LSV)结果显示:运行初期在-0.2 V电势下阴极电流密度为12.3 A·m-2,而运行4个月后,阴极电流密度下降为4.2 A·m-2,阴极性能随运行时间增加而降低主要表现在大电流区域[>-0.05 V(vs Ag/AgCl)]。对阴极表面和内部进行扫描电子电镜(SEM)分析发现:阴极表面没有明显的生物膜,氧扩散实验发现阴极氧扩散量明显降低是造成阴极性能下降的主要原因;通过能谱分析(EDS)可知阴极内部有磷酸盐析出。这些结果说明阴极内部在长期运行过程中逐渐析盐,而析盐导致泡沫镍阴极内孔隙堵塞,阻碍氧扩散到催化层,从而使阴极性能降低。; 潘彬孙丹叶遥立郭剑黄鹤成少安; 关键词：微生物燃料电池析盐

泡沫镍空气阴极微生物燃料电池的产电特性被引量：1: 2013年; 研究了泡沫镍阴极的制备和对单室微生物燃料电池产电性能的影响。研究发现,当阴极PTFE扩散层超过4+1层时,MFC的功率密度随扩散层数增加而逐渐下降;当阴极扩散层为五层(4+1层)时,微生物燃料电池最大功率密度最大,达到31.3 W/m3,电池的库仑效率为25%;当使用7+1层PTFE扩散层时,电池功率下降到25.6 W/m3;泡沫镍阴极厚度对阴极性能影响不大;研究发现,滚压后再涂一层扩散层能够抑制泡沫镍阴极的长期运行的析盐。; 吴健成潘彬叶遥立郭剑成少安; 关键词：微生物燃料电池扩散层

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叶遥立